COGNITOR: Um Framework Baseado na Linguagem de Padrões COG-LEARN

BASEADO

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DE

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ADRÕES

C

OG

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EARN

1. I

Projetar material de aprendizagem estruturado na forma de objetos de aprendizagem para Educação à Distância (EAD), em ambiente Web, pode ser uma tarefa difícil para os professores que têm pouca experiência em interação e projeto de atividades aprendizagem em ambiente computacional, demandando tempo e recursos muitas vezes não disponíveis, o que pode inviabilizar a proposta. Essa dificuldade acaba gerando uma produção de cursos com materiais de aprendizagem deficientes, como por exemplo, documentos de textos com excessiva quantidade de informação, que impedem ou dificultam o processo de aprendizagem dos alunos [9].

Este trabalho explora a questão do projeto de material de aprendizagem Web para EAD e a edição de objetos de aprendizagem, considerando as diferentes características e conhecimentos de uma equipe multidisciplinar que possa interagir em tal projeto. O trabalho sintetiza propostas da ciência cognitiva [7, 10] e alguns conceitos amplamente utilizados durante projetos de interação em sistemas Web,

Junia Coutinho Anacleto,

Aparecido Fabiano Pinatti de Carvalho, Muriel de Souza Godoi,

Américo Talarico Neto e Vânia Paula de Almeida Néris

LIA - Laboratório de Interação Avançada

Departamento de Computação Universidade Federal de São Carlos - UFSCar

Rodovia Washington Luís (SP-310), km 235 Caixa Postal 676 - CEP 13565-905

São Carlos - SP - Brasil

{junia, fabiano, muriel_godoi, americo, vania}@dc.ufscar.br

Resumo: Projetar material de aprendizagem para Web é uma tarefa difícil para professores que não têm experiência em pedagogia e projeto Web. Neste trabalho apresenta-se a ferramenta Cognitor, uma instância da Linguagem de Padrões Cog-Learn, para o apoio aos professores durante o projeto de material de aprendizagem. O objetivo é melhor estruturar o hiperdocumento e organizar o conteúdo na interface visualizada pelo aluno, facilitando a sua interação e o seu processo de aprendizagem.

Palavras-Chave: Padrões, Linguagem de Padrões, conteúdo Web, material

de aprendizagem, hiperdocumentos.

Abstract: Designing Web content is a difficult task for teachers who lack experience in pedagogy and Web design. In this paper we show Cognitor, the Cog-Learn Pattern Language Framework that aims to help teachers in the design of learning material. The purpose is to better structure the hyper document and organize the content seen by the student, facilitating his interaction and the learning process.

Keywords: Pattern, Pattern Language ,Web content, learning material, hyper

documents.

tais como Design Universal, Design Participativo e Acessibilidade, documentando tais práticas em forma de padrões de projeto para apoio adequado ao projeto do material de aprendizagem.

Tais padrões têm como finalidade gerar um vocabulário comum para ser utilizado pelos diversos participantes do projeto multidisciplinar de material de aprendizagem para EAD, abstraindo qualidades comuns de projetos existentes, identificando soluções de sucesso e apresentando a relevância de tais soluções com o objetivo de melhor organizar o material e assim favorecer o aprendizado dos alunos que venham a utilizá-lo.

Esses padrões estão documentados em uma Linguagem de Padrões (LP) chamada Cog-Learn [15] e foram instanciados em uma ferramenta, o Cognitor, que funciona como um framework para facilitar a utilização dessa LP pelos professores. O Cognitor também oferece suporte para criação de objetos de aprendizagem no formato SCORM (Sharable Content

Object Reference Model) com o objetivo de promover reuso,

2. O P

(S

) SCORM

O SCORM é um projeto lançado pelo Departamento de Defesa americano que criou a ADL (Advanced

Distributed Learning) com o objetivo de desenvolver uma

estratégia que prioriza o uso de tecnologias baseadas em rede, facilita o desenvolvimento a baixo custo, além de estimular o trabalho em conjunto com a indústria [14]. Sendo um dos principais utilizadores da EAD em nível mundial, a ADL pretende unificar as normas para a criação de conteúdos educativos existentes. Estas especificações possibilitam a reutilização de conteúdos pedagógicos baseados na Web, em múltiplos produtos. Atualmente, o SCORM consiste das seguintes seções:

• Uma representação da estrutura dos conteúdos desenvolvidos baseada em XML (Extensible

Markup Language), de modo que esses

conteúdos possam ser implementados nos mais diversos tipos de servidores;

• Um conjunto de especificações para a definição do ambiente de execução (run-time environment), incluindo uma API (Aplication Program

Interface);

• Um modelo de dados para a comunicação entre os conteúdos e os LMS’s (Learning Management

System), bem como uma definição dos métodos de

execução dos conteúdos;

• Uma especificação para a criação de metadados para cursos e conteúdos.

O objetivo é criar uma biblioteca de conhecimento para o aprendizado, na qual os objetos de aprendizagem podem ser armazenados e catalogados para uma ampla distribuição, além da obtenção de um modelo de referência robusto e confiável e não a infra-estrutura tecnológica em si. Os principais conceitos inerentes ao SCORM são:

1) Content Packaging. É um conjunto de arquivos

denominado pacote que é constituído por:

• Resource - unidade mínima que pode ser referenciada no modelo de agregação de conteúdos. Pode ser de dois tipos: A s s e t s que representam as mídias que podem ser apresentadas em um navegador Web e SCO que é um tipo específico de Resource. Um SCO representa um conjunto de um ou mais Assets ou SCOs que permite a comunicação com o LMS utilizando o ambiente de execução SCORM. • Content Aggregation - É um mapeamento de

SCOs que permite agregar conteúdos em uma estrutura funcional coerente (curso, módulo, lição). Esta agregação e estruturação são feitas utilizando o modelo de Content Packaging do IMS Global Learning Consortium.

• Content Aggregation Package Application

Profile – um documento de manifesto em XML

e que acompanha o pacote. Além da definição dos recursos, é acompanhado de uma descrição da organização e estrutura do material.

2) Metadados. Um metadado é baseado no modelo

IMS, adaptando as estruturas definidas para descrever os diferentes tipos de componentes presentes no SCORM.

3) Run-time Environment. É composto de uma de

API que permite ao SCO comunicar com o modelo de dados do SCORM. Deste modo garante-se a uniformização do acesso de comunicação com as bases de dados de um LMS. Uma das características do SCORM é a possibilidade de referenciar objetos externos ao pacote a que o manifesto se refere (uma URL ou mesmo um SCO), aumentando a flexibilidade dos conteúdos produzidos.

A navegação entre diferentes SCOs é da responsabilidade do LMS, baseado no esquema de agregação definido no manifesto correspondente ao respectivo conteúdo.

3. L

P

(P

)

EAD

Padrões (Patterns) foram utilizados primeiramente no domínio da arquitetura [1] para representar soluções de sucesso para problemas recorrentes encontrados nesse contexto. Um padrão pode ser entendido como uma abordagem para capturar e apresentar conhecimento de projeto na resolução de problemas, atuando como ferramenta de divulgação de conhecimento entre projetistas especialistas e novatos e de comunicação entre os elementos da equipe.

Um padrão geralmente existe dentro de uma Linguagem de Padrões (LP), relacionando-se com outros padrões, os quais relatam soluções para outros problemas de projeto no mesmo domínio, tendo como objetivo envolver o usuário final em todos os estágios do ciclo de desenvolvimento de software [5].

Uma LP para apoiar o projeto de material de aprendizagem para EAD deve conter padrões que orientem os professores em como elaborar a estrutura de uma aula, bem como de seu conteúdo, ajudem na concepção de um projeto para elaborar a seqüência de ações do aluno, forneçam auxílio durante a realização do curso com estratégias de acesso e aborde questões de projeto de interação, como por exemplo, navegação e layout [13, 16].

4. C

-L

: U

L

P

EAD

A Cog-Learn é uma LP para EAD identificada e formalizada por especialistas em Padrões de Projeto durante condução de três estudos de caso [12] que propiciaram a verificação de que a utilização de um conjunto de estratégias cognitivas combinadas com padrões de IHC (Interação Humano-Computador), aumentam a usabilidade de materiais de aprendizagem escritos na forma de hiperdocumentos para EAD, bem como contribuem para o aumento na satisfação de uso por parte do usuário de tais hiperdocumentos – os alunos [15].

O intuito da Cog-Learn é considerar as práticas e conhecimentos que já foram documentados em forma de padrões, e, portanto, são soluções comprovadas, escritas por pessoas experientes no domínio de EAD que já enfrentaram um problema várias vezes em seus projetos, e tentar abranger e solucionar uma gama considerável de problemas que o professor pode se deparar durante o projeto de material de aprendizagem para EAD.

A Cog-Learn agrupa: padrões pedagógicos [4, 6, 13], que abordam questões de planejamento e seqüência de curso e são baseados em práticas identificadas em aulas presenciais; padrões de IHC [17, 18, 11], obtidos de práticas de projetos Web e que abordam questões de interação e layout do material de aprendizagem; e padrões híbridos de IHC e pedagógicos [16], obtidos da prática da inserção de estratégias cognitivas [10] no contexto de projeto de material de aprendizagem Web e que foram chamados de híbridos, pois incluem práticas oriundas da pedagogia que quando

organizadas melhoram a usabilidade do conteúdo exibido pelo material de aprendizagem.

Estruturação do Conhecimento [15] é um exemplo de padrão híbrido. Nele propõe-se o planejamento da aula utilizando um Mapa Conceitual e sua posterior utilização como indexador de conteúdos. A teoria de Mapa Conceitual tem bases pedagógicas, enquanto que a forma como o índice será apresentado e o planejamento da interação com esse índice são assuntos abordados pela IHC.

A Cog-Learn foi construída a partir da teoria original de LP [1], que relaciona os padrões visualmente na forma de um grafo. Para facilitar o entendimento da LP, foi realizada a organização dos padrões identificados e dos padrões selecionados, de acordo com a simbologia utilizada em [6], com níveis de abstração, ordenação seqüencial, agrupamento e especialização. A Figura 1 apresenta a Cog-Learn com seus 3 grupos de padrões (Planejamento, Exibição de Conteúdo e Interação), organizados em 2 níveis de abstração.

Figura 1: Cog-Learn, seus grupos e níveis de abstração.

Os grupos Planejamento e Interação são compostos, respectivamente, por padrões pedagógicos e de IHC, ambos selecionados da literatura. Já o grupo Exibição de Conteúdo é composto por padrões identificados neste trabalho (em destaque) e por padrões pedagógicos selecionados da literatura. A LP agrupa padrões relacionados por setas preenchidas, o que representa uma especialização entre eles e por setas tracejadas, representando uma relação de seqüência entre eles.

5. C

Cognitor é uma ferramenta desenvolvida para auxiliar o professor na sua tarefa de projetar e editar material de aprendizagem de qualidade para EAD. O material de aprendizagem produzido pelo Cognitor pode ser reutilizado em outros contextos de aprendizagem, pois é projetado

seguindo os conceitos de objetos de aprendizagem, e pode ser executado em diversas plataformas de EAD, pois pode ser exportado em formato SCORM e HTML.

Essas duas características propiciam vantagens para o aluno, e para o professor e são fundamentais para competição no mercado de produção de cursos à distância. A vantagem para o aluno é que quando os objetos de aprendizagem são bem escolhidos, podem ajudá-lo em seu processo de aprendizagem: relacionando novos conhecimentos com os que já sabiam [3], fazendo e testando hipóteses, aplicando o que estão aprendendo, aprendendo novos conceitos, etc.

O professor pode se beneficiar, pois tem à sua disposição uma grande quantidade de objetos de aprendizagem. Assim ele pode planejar suas aulas fazendo uso desses objetos, conseguindo maior flexibilidade para se adaptar ao ritmo e ao interesse dos alunos, mantendo seus objetivos de ensino.

Além das vantagens relatadas anteriormente, o Cognitor também oferece auxílio por meio da representação computacional da LP Cog-Learn, como funcionalidades disponibilizadas ao professor pelo Cognitor. Essas funcionalidades expressam a utilização dos Padrões que compõem a Cog-Learn, permitindo que o professor projete e elabore o seu material de aprendizagem de maneira automatizada, utilizando as soluções de sucesso para problemas recorrentes que foram identificadas, amplamente utilizadas em projetos reais e finalmente documentadas por especialistas, no formato de uma linguagem comum de fácil acesso aos envolvidos no projeto de EAD.

O diferencial do Cognitor, frente às ferramentas disponíveis no mercado, está no fato de que o material de aprendizagem é obtido considerando-se as questões implícitas aos Padrões da Cog-Learn tais como: a elaboração da estrutura de uma aula, bem como de seu conteúdo; a concepção de um projeto para elaborar a seqüência de ações do aluno; o auxílio durante a realização do curso com o estímulo das estratégias cognitivas do aluno; questões de projeto de interação (usabilidade, acessibilidade, navegação e layout); e, finalmente, considerando questões de portabilidade, reutilização de conteúdo e controle de desempenho por meio do desenvolvimento de conteúdos segundo o modelo SCORM.

Os estudos de caso que avaliaram a qualidade obtida com a produção de material de aprendizagem utilizando-se os Padrões da Cog-Learn [13], por meio de avaliações de usabilidade nas interfaces produzidas, permitem concluir que tal material possui:

Menor número de: problemas de usabilidade e

heurísticas de usabilidade violadas e a Severidade dos problemas encontrados é menor no material projetado com Padrões;

Depoimentos favoráveis com indicações de satisfação dos alunos e elementos que facilitam a leitura, diminuindo assim a carga de esforço mental do aluno na busca por um determinado item da interface.

Essas características proporcionaram a idéia de utilizar os padrões de projeto que compõem a LP Cog-Learn como um framework para apoiar o projeto e a edição de material de aprendizagem para EAD, considerando tanto as questões pedagógicas quanto as questões relativas à interação do aluno com a interface.

A idéia de expressar a Cog-Learn como um framework aconteceu naturalmente, assim como se percebe em outros domínios como, por exemplo, na Engenharia de Software onde os Padrões de Projeto provaram ser tão úteis que muitos são incluídos como framework para gerar funcionalidades de ferramentas que apóiam a codificação em determinadas linguagens de programação, depois de terem ganhado destaque no arsenal de ferramentas e técnicas para desenvolvimento de software [8].

A ferramenta Cognitor oferece funcionalidades de produção e reutilização de objetos de aprendizagem por meio de: um editor de hiperdocumentos HTML, um agregador de mídia e apoio dos Padrões pedagógicos e de IHC da LP Cog-Learn, que é foco principal deste trabalho. A interface principal da ferramenta Cognitor é mostrada na Figura 2 e é composta por seis áreas. Cada uma dessas áreas são descritas com um maior nível de detalhamento na seqüência.

5.1. ÁREA DE PLANEJAMENTOEORGANIZAÇÃO DE MATERIAL

DE APRENDIZAGEM

Usando as opções desta área, o professor pode planejar e organizar seu material de duas maneiras.

A primeira maneira é definir uma nova estrutura de organização (seqüência das páginas e tópicos que agrupam páginas) ou escolher uma organização definida previamente ou mesmo alterar uma já existente. Caso o professor escolha essa funcionalidade ele poderá: criar, remover, alterar a posição das páginas; criar, remover, alterar a posição de tópicos; agrupar uma ou várias páginas em um ou mais tópicos.

A segunda opção é a utilização do Padrão Estruturação do Conhecimento, que considera a teoria de mapas conceituais no planejamento e organização de um material, além do apoio de um módulo de senso comum [2] que ajuda na identificação de conceitos. Caso o professor escolha essa funcionalidade ele será guiado por um assistente, que é composto por três passos:

• Primeiro passo (Figura 3): permite ao professor adicionar, remover, e organizar hierarquicamente os conceitos que deseja explorar no material de aprendizagem. A cada conceito adicionado na estrutura do material, o professor irá receber sugestões de conceitos relacionados ao contexto do conceito inserido, segundo o conhecimento de senso comum. Essas sugestões são fornecidas pela arquitetura fornecida pelo projeto Open Mind Common

Sense no Brasil [2], que visa fornecer

conhecimento de senso comum aos computadores no intuito de promover uma interação mais natural entre o homem e o computador. Por exemplo, quando o professor adiciona o conceito “acidente de trabalho”, o Cognitor faz uma consulta à base de conhecimento de senso comum e esta captura o contexto do conceito adicionado e retorna como resultado uma lista com conceitos relacionados (acidente com afastamento, acidente sem afastamento, incapacidade total, incapacidade parcial, falha humana, etc.). Caso o professor opte por aceitar uma das sugestões de conceitos de senso comum, ele pode adicioná-lo clicando duas vezes sobre ele, ou selecionando o conceito e clicando no botão “<==” disponível na interface.

• Segundo passo: O assistente exibe ao professor as relações naturais existentes entre os conceitos e permite que o professor nomeie cada relação (Figura 4). As relações naturais são oriundas das relações hierárquicas estabelecidas, pelo professor, entre os conceitos adicionados durante o primeiro passo do

assistente. Por exemplo, o professor pode definir que um acidente com afastamento é um tipo de acidente de trabalho.

• Terceiro passo: fornece um mecanismo ao professor no qual ele pode relacionar quaisquer conceitos, independentemente da hierarquia existente, e nomear essas novas relações, completando assim as relações que estarão presentes no mapa conceitual do material de aprendizagem (Figura 4). Por exemplo, ele pode definir que o conceito “condição de trabalho inadequada” está associado ao conceito “acidente de trabalho”. Assim, quando o aluno estiver navegando pelo material de aprendizagem e estudando sobre “condição de trabalho inadequada” (um SCO), ele conseguirá identificar as outras páginas do material (outros SCOs) relacionados e o nome dessas relações.

Finalizando o assistente, o professor obtém o mapa conceitual de seu material, a Estrutura de Organização (seqüência das páginas e tópicos que agrupam páginas) e também o relacionamento entre as páginas de seu material (SCOs) de acordo com os relacionamentos e associações previamente estabelecidas entre os conceitos de seu material (Figura 5).

O professor obtém como resultado da utilização dessa barra de ferramentas, um conjunto de páginas organizadas em tópicos, considerados objetos de aprendizagem pelo Cognitor e que são chamados de SCOs no padrão SCORM. Retomando, um SCO é definido como um objeto de aprendizagem projetado para ser usado na Web que pode ser incluído em um pacote de aprendizagem para posteriormente executado em um LMS que ofereça a capacidade de exibir materiais de aprendizagem projetados em SCORM.

Figura 4: Segundo e terceiro passo do assistente que instancia o padrão Estruturação do Conhecimento.

Figura 5: Área de planejamento e organização de material de aprendizagem.

5.2. ÁREA DEPLANEJAMENTODA INTERAÇÃO

Nesta área (Figura 6) o professor pode criar um modelo (template) de página para aplicá-lo ao material como um todo. Essa idéia de configurar o ambiente inicial da aula corresponde às soluções para os problemas abordados pelo grupo de padrões da Cog-learn destinada a resolver problemas comumente encontrados no contexto de IHC.

As funcionalidades disponibilizadas nessa área são expressões dos seguintes padrões da Cog-Learn:

• Configure o Palco: é o padrão mais abstrato no contexto de IHC e aborda questões relacionadas à como configurar o ambiente inicial da aula. Na Área de planejamento da interação, do Cognitor, este padrão está instanciado como uma lista dos objetos que o professor insere em um determinado material, como por exemplo, índice navegável, índice não navegável, barra de navegação horizontal, entre outros.

• Áreas Navegáveis: discute o problema de como apresentar o conteúdo de modo que um aluno possa explorá-lo em seu próprio ritmo, de uma maneira que seja compreensível e o mantenha engajado. No momento que o professor insere em seu material um modelo (template) de página, este padrão é instanciado, criando as respectivas áreas navegáveis.

• Painel de Controle: discute a solução para apresentar diferentes tipos de ações em uma interface. Um painel de controle para o domínio da EAD e instanciado no Cognitor, representa ações de navegação entre as páginas em um material, informações sobre seqüência das páginas na forma de índice e funcionalidades de voltar para o início da aula.

• Framework Repetido: um padrão que permite ao aluno navegar facilmente pela interface e rapidamente se tornar familiar a ela. No Cognitor, representa as áreas navegáveis que são replicadas de maneira idêntica por todo o material.

• Voltar para um local seguro: trata da questão de manter o aluno informado sobre onde ele está e, caso ele se sinta perdido, permita que ele volte para o início da aula, uma página que ele já conheceu e de onde ele pode recomeçar sua navegação.

Figura 6: Área de planejamento da interação.

5.3. BARRADEFERRAMENTASDEINSERÇÃODEMÍDIAEDE

PUBLICAÇÃO DECONTEÚDO

No Cognitor, cada página criada na área de planejamento e organização de material de aprendizagem é considerada como um objeto de aprendizagem. Esses objetos de aprendizagem são compostos, na sua forma mais básica, por Assets. Os Assets são representações eletrônicas de mídia como texto, imagens, vídeos e sons, que podem ser apresentados em um navegador Web. A barra de ferramentas de inserção de mídia (Figura 7) permite a inserção de objetos de mídia como áudio, vídeo, animação, imagens, tabela, link e pop-up na forma de Assets, além da manipulação de ações executadas sobre essas mídias (refazer, desfazer, cortar, colar, copiar, localizar/substituir).

O professor também pode salvar e abrir seus materiais utilizando as funcionalidades dessa barra, além de poder exportá-los em formato SCORM ou HTML.

Figura 7. Barra de ferramentas de inserção de mídia e de publicação de conteúdo.

5.4. ÁREADE EDIÇÃODE PÁGINA

A Área de Edição de Página do Cognitor (Figura 8) é a superfície central de trabalho do professor, na qual ele pode visualizar o material de aprendizagem que ele está projetando e editando em tempo real. É nessa área que os Assets (mídias) são agrupados para formar os objetos de aprendizagem (SCO’s), de maneira transparente ao professor, por meio de um editor de HTML e de um agregador de mídia, ambos WYSIWYG (what you see is what you get).

5.5. ÁREADE CONTROLEDE OBJETOS

Permite a visualização de quantas mídias (assets) uma página (objeto de aprendizagem) possui e também habilita a mudança de propriedades de cada mídia, bem como o preenchimento de metadados para cada mídia. Os metadados são importantes para descrever as propriedades e o comportamento de cada mídia inserida em uma página e, por exemplo, permitir saber qual o objetivo da inserção de uma determinada figura em um objeto de aprendizagem, além de dados sobre o autor da figura.

Figura 9: Área de Controle de Objetos.

5.6. PROPRIEDADES DA MÍDIA

Permite trocar propriedades (altura, largura, cores, fonte, etc.) configuradas para cada tipo de mídia inserida na Área de Edição de Página. As mudanças são automaticamente atualizadas na página que o professor está editando.

Figura 10: Propriedades da Mídia.

6. I

P

C

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P

SCORM

Durante a realização deste projeto foram utilizados dois conceitos diferentes para um mesmo termo: padrão. Isto se deve ao fato de que as palavras Pattern e standard, são traduzidas como padrão na maioria dos trabalhos encontrados na literatura e na indústria de software, não necessariamente software educacional.

A principal diferença entre os conceitos de padrão (Pattern) e padrão (standard) está no fato de que o

standard é considerado como sendo uma norma e o pattern

é considerado como uma ferramenta que auxilia na reutilização de soluções já identificadas e documentadas para problemas recorrentes em um determinado contexto.

Se uma norma não for totalmente respeitada e seguida do início ao fim do projeto, este estará comprometido. Por exemplo, se no decorrer de um projeto de material de aprendizagem, a equipe de desenvolvimento que está utilizando SCORM decidir trocá-lo por outro

standard, todo o trabalho realizado até então deverá ser

revisado e eventualmente refeito.

Por outro lado, um pattern é considerado como uma ferramenta intelectual, de uso opcional, que pode ser usado pela equipe de desenvolvimento, facilitando principalmente a comunicação entre membros de um projeto, não interferindo diretamente no produto obtido.

Inevitavelmente, verificou-se que existe um relacionamento entre esses dois conceitos, pois os padrões da Cog-Learn foram instanciados na ferramenta Cognitor, para melhorar a qualidade do material de aprendizagem, ao mesmo que o padrão SCORM foi utilizado para permitir reuso, acessibilidade, portabilidade e difusão do material produzido.

O SCORM oferece a capacidade de armazenar toda a descrição e o conteúdo de um material de aprendizagem, utilizando-se apenas de arquivos XML.

Por essa razão, verificou-se que não havia a necessidade de utilizar-se um banco de dados convencional para armazenar os materiais criados pelo professor, mas apenas inserir algumas novas regras na DTD do SCORM para considerar a utilização dos padrões da Cog-Learn e o armazenamento dos materiais criados.

A seguir será apresentado como foi realizada a integração entre o padrão Estruturação do Conhecimento da Cog-Learn com o padrão SCORM.

6.1. O PADRÃO ESTRUTURAÇÃO DO CONHECIMENTOESCRITO

NOFORMATO SCORM

O padrão Estruturação do Conhecimento tem como solução utilizar mapas conceituais como ferramenta para a indexação dos conteúdos envolvidos em um ambiente virtual de aprendizagem.

Os mapas conceituais são úteis por diversas razões: são um registro observável da compreensão de um indivíduo; demonstram como a informação é significativa; forçam um indivíduo a pensar sobre seus próprios processos de pensamento e estruturação do conhecimento. Quando o professor cria a estrutura de seu material utilizando-se da funcionalidade fornecida pelo padrão Estruturação do Conhecimento (veja na seção 5.1), ele obtém como resultado um conjunto de páginas organizadas em tópicos, que são chamados de SCO’s no padrão SCORM.

A solução encontrada para o armazenamento da estrutura criada pelo professor foi utilizar os elementos <organization> e <itens> presentes no arquivo de manifesto do SCORM para representar os conceitos e a hierarquia entre esses elementos para representar as relações e associações entre os conceitos.

Foi definido um novo elemento na seção que descreve os recursos, <resources>, para representar o tipo de exibição do conteúdo (SCO) para o aluno. Esse novo elemento chamado de <SCOs> contém atributos que definem como o material será exibido, quando for exportado para HTML. Os tipos de exibição definidos e seus atributos foram: mapa conceitual <conceptualmap>,

índice com link <link> entre as páginas, índice sem link <indice> e barra de navegação horizontal <navigation>. Definiu-se também o elemento <Asset> que guarda informações (propriedades) sobre os diferentes tipos de mídia que podem ser inseridos no material de aprendizagem.

A Figura 11 mostra o manifesto gerado para um material de aprendizagem que quando é exibido em navegadores HTML é composto por um índice com link entre as páginas e por uma barra de navegação horizontal. Esse mesmo manifesto é utilizado pelo Cognitor para armazenar as informações do material aprendizagem quando o professor escolhe salvá-lo.

Figura 11: Integração entre o pattern Estruturação do Conhecimento e o standard SCORM.

A Figura 12 mostra o resultado obtido com a exibição do material de aprendizagem no navegador Web. Note a

presença do índice com link para as páginas e da barra de navegação horizontal.

Figura 12: Material de aprendizagem produzido no Cognitor sendo executado em um navegador Web.

A inclusão desses novos elementos e atributos no manifesto do SCORM não afeta a exibição do conteúdo quando o professor decide exportá-lo para ser executado em plataformas que implementam o run-time environment SCORM, pois nesse caso a própria plataforma “decide” a forma como exibir o conteúdo. Nesse caso os atributos são removidos do manifesto SCORM.

A Figura 13 é um exemplo do mesmo material da figura anterior, agora exibido pelo LMS Moodle, que implementa o run-time environment do SCORM. Note que o LMS Moodle exibe um índice para as páginas (SCOs) mas não exibe barra de navegação horizontal e sim um link para a próxima página no canto superior direito da tela.

Figura 13: Material de aprendizagem produzido no Cognitor sendo executado no LMS Moodle.

Mas caso que o professor decida exportar o material para ser executado em navegadores ou a partir de CDs, os atributos são mantidos e a exibição da barra de navegação horizontal, por exemplo, é mantida.

7. C

F

Neste trabalho foi apresentado o Cognitor, um

framework que instancia a LP Cog-Learn, para apoio ao

professor em sua tarefa de projetar material de aprendizagem composto por objetos de aprendizagem para EAD. Discutiu-se também a questão da integração entre os conceitos de padrões (patterns) e o padrão (standard) SCORM com um exemplo da implementação do padrão

Estruturação do Conhecimento utilizando-se a estrutura de elementos e atributos disponibilizadas pelo SCORM.

Como um trabalho futuro pretende-se aplicar avaliações de usabilidade e testes com usuários, na ferramenta Cognitor, com o objetivo de descobrir se ele pode ser usado com sucesso para promover uma integração rápida e eficiente entre os diferentes profissionais envolvidos no processo de ensino e aprendizagem em ambientes de EAD.

É importante que os pesquisadores e desenvolvedores envolvidos com EAD considerem que é necessário um apoio tanto pedagógico como tecnológico no projeto e edição dos materiais de aprendizagem e objetos

de aprendizagem, em busca de melhoria de qualidade e usabilidade no material obtido, facilitando assim a interação do aluno com a interface. É esperado que este trabalho contribua para alcançar esses objetivos.

A

Os autores agradecem à FAPESP por financiar parcialmente esta pesquisa, por intermédio do Projeto TIDIA-Ae, proc. no _{03/08276-3 e 05/60799-6, do Programa} Novas Fronteiras, proc. no _{06/52412-7. Da mesma forma, os} autores agradecem à CAPES.

R

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